上海大學(xué)寶山校區擴建三期項目防火門(mén)監控系統的設計與應用

摘要：防火門(mén)監控系統是消防安全領(lǐng)域的新型產(chǎn)品，它集工業(yè)計算機技術(shù)，通訊、數字傳感技術(shù)和工業(yè)現場(chǎng)總線(xiàn)控制技術(shù)于一體的智能化系統，可以對防火門(mén)的工作狀態(tài)進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)巡檢，對處于非正常狀態(tài)的防火門(mén)給出報警提示。在發(fā)生火情時(shí)，監控系統運作，為火災救援和人員的安全疏散贏(yíng)的寶貴時(shí)間。本文通過(guò)介紹安科瑞防火門(mén)監控系統在上海大學(xué)寶山校區擴建三期項目的應用，簡(jiǎn)析相關(guān)的國家標準和設計規范，概述系統的具體架構以及特性。
關(guān)鍵詞： 上海大學(xué)；防火門(mén)；安科瑞；
 
0 言
  隨著(zhù)經(jīng)濟、科技的迅猛發(fā)展，城市人員密集度不斷提高，在火災時(shí)，迅速隔離火源，有效控制火勢范圍，能為撲救火災以及人員疏散逃生創(chuàng )造良好條件，因此，防火門(mén)等防火分隔物被廣泛用于建筑工程的消防設計中。實(shí)時(shí)監測并控制防火門(mén)的工作狀態(tài)，是阻止火勢，蔓延和煙氣擴散的重要措施，防火門(mén)系統的設計就顯得尤為重要。
防火門(mén)控制系統主要涉及以下幾個(gè)方面：
1)設置在建筑內經(jīng)常有人通行處的防火門(mén)宜采用常開(kāi)防火門(mén)。常開(kāi)防火門(mén)應能在火災時(shí)自行關(guān)閉，并應具有信號反饋的功能。
2)除允許設置常開(kāi)防火門(mén)的位置外，其他位置的防火門(mén)均應采用常閉防火門(mén)。常閉防火門(mén)應在其明顯位置設置“保持防火門(mén)關(guān)閉”等提示標識。
3)除管井檢修門(mén)和住宅的戶(hù)門(mén)外，防火門(mén)應具有自行關(guān)閉功能。雙扇防火門(mén)應具有按順序自行關(guān)閉的功能。
本文就防火門(mén)系統在上海大學(xué)項目中的應用，簡(jiǎn)單介紹安科瑞AFRD100/B防火門(mén)控制系統的應用和其實(shí)際意義。
  
1 項目概況
  上海大學(xué)寶山校區位于寶山區南陳路380號。項目總建筑面積133500平方米，其中地上建筑面積120000平方米，底線(xiàn)建筑面積13500平方米。新建機械自動(dòng)化、材料文學(xué)、法學(xué)等學(xué)院用房，通用實(shí)驗室，圖書(shū)館，校行政用房，后勤配套附屬用房，地下人防工程兼車(chē)庫及室外總體配套工程等。
  上海大學(xué)寶山校區擴建三期共分為三個(gè)部分：材料與通訊學(xué)院部分、機自學(xué)院部分和圖書(shū)館部分。材料與通訊學(xué)院部分主要包括材料學(xué)院、通訊學(xué)院和通用實(shí)驗室3個(gè)區域，共1臺防火門(mén)監控主機，31個(gè)雙扇常閉防火門(mén)監控模塊；   
機自學(xué)院部分主要包括東樓、南樓和北樓三個(gè)區域，共1臺防火門(mén)監控主機，4個(gè)常開(kāi)雙門(mén)防火門(mén)監控模塊，67個(gè)常閉雙門(mén)防火門(mén)監控模塊；
  圖書(shū)館部分主要包括圖書(shū)館、外語(yǔ)學(xué)院、中歐學(xué)院、文學(xué)院、法學(xué)院、社會(huì )學(xué)院、社會(huì )科學(xué)學(xué)院和微結構研究中心8個(gè)區域，共1臺防火門(mén)監控主機，4臺防火門(mén)區域分機，182個(gè)雙扇常閉防火門(mén)監控模塊。

2 參照標準
1)GB29364-2012    《防火門(mén)監控器》
2)GB50116-2013    《火災自動(dòng)報警系統設計規范》
3)GB50016-2014    《建筑設計防火規范》
4)GA93-2004        《防火門(mén)閉門(mén)器》

3.系統架構及設計

通用實(shí)驗用房防火門(mén)監控系統

防火門(mén)系統總圖
 

4.系統功能
監控報警功能
  監控器能接收火災自動(dòng)報警系統的信息，報警時(shí)發(fā)出聲光報警信號，同時(shí)顯示屏指示報警區域，顯示報警時(shí)間及報警信息，直至監控器手動(dòng)復位；復位后，若報警信號未消除，報警狀態(tài)會(huì )再次啟動(dòng)。
聯(lián)動(dòng)功能
  當接收到火災自動(dòng)報警系統聯(lián)動(dòng)觸發(fā)的干接點(diǎn)信號時(shí)，聯(lián)動(dòng)關(guān)閉所有常開(kāi)防火門(mén)。
故障報警功能
  通訊故障報警：當監控器與所接的任一監控終端之間發(fā)生通訊故障時(shí)或監控模塊自身發(fā)生短路、斷路故障時(shí)，監控畫(huà)面中相應的被監控終端顯示故障提示，同時(shí)設備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。
  電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí)，監控器也發(fā)出聲光故障信號并顯示故障信息，可進(jìn)入相應的界面查看詳細信息并可解除故障聲響。
自檢功能
  設備自行檢查所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。
記錄存儲與查詢(xún)功能
  當監控器監控到報警或故障等事件時(shí)，監控器能自動(dòng)記錄事件類(lèi)型，事件發(fā)生時(shí)間，事件發(fā)生區域以及事件的詳細信息，能存儲事件記錄超過(guò)10000條。監控器還能提供記錄查詢(xún)功能，可根據需要，自定義查詢(xún)日期。
電源切換功能
  緊急狀態(tài)下，當主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時(shí)，監控器可自動(dòng)切換到備用電源工作，當主電源恢復正常供電時(shí)，自動(dòng)切回到主電源，切換過(guò)程中監控器保持連續平穩運行。
遠程控制功能
  當監控距離較遠時(shí)，可采用區域分機延長(cháng)通訊距離和供電距離，并將監控信息上傳至監控器，監控器可對監控終端進(jìn)行遠程監控和遠程復位。
權限管理功能
  為確保監控系統的安全運行，監控器軟件操作權限分為三級管理，不同級別的操作員具有不同的操作權限。
5.主要技術(shù)參數
電源
①　額定工作電壓AC220V（85% ～ 110%）。
②　備用電源：主電源欠壓或停電時(shí)，維持監控設備工作時(shí)間 ≥3小時(shí)。
工作制
24小時(shí)工作制。
通訊方式
二總線(xiàn)通訊，傳輸距離1km，可通過(guò)區域分機延長(cháng)通訊傳輸距離。
監控容量
①　防火門(mén)監控器可監控2000個(gè)常閉防火門(mén)的工作狀態(tài)和信息或400個(gè)常開(kāi)防火門(mén)的工作狀態(tài)和信息；
②　可配接AFRD系列配套附件。
監控報警項目及參數
①　火災自動(dòng)報警系統的火災報警信號：報警單元屬性（部位、類(lèi)型）；
②　監控報警響應時(shí)間： ≤30s；
③　監控報警聲壓級（A計權）：≥65dB／1m；
④　監控報警聲光信號可手動(dòng)消除，當再次有報警信號輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)。
故障報警項目
報警項目
①　監控器與監控終端之間的通訊連接線(xiàn)發(fā)生短路或斷路；
②　防火門(mén)與其連接的電動(dòng)閉門(mén)器、電磁釋放器、門(mén)磁開(kāi)關(guān)之間發(fā)生短路或斷路。
③　監控器主電源欠壓或斷電；
④　給電池充電的充電器與電池之間的連接線(xiàn)發(fā)生斷路或短路；
報警參數
①  故障報警響應時(shí)間：≤100s； 
②  監控報警聲壓級（A計權）：≥65dB／1m；
③  故障報警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報警信號保持至故障排除；
④  故障報警聲音信號：可手動(dòng)消除，當再次有報警信號輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)；
備注：故障期間，非故障回路的正常工作不受影響。
控制輸出
報警控制輸出：1組無(wú)源常開(kāi)觸點(diǎn)；觸點(diǎn)容量：AC220V 3A或DC30V 3A。
自檢項目
①　指示燈檢查：電源、門(mén)開(kāi)、門(mén)關(guān)、故障、啟動(dòng)；
②　顯示屏檢查；
③　音響器件檢查 ；
④　自檢耗時(shí) ≤60s 
事件記錄
①　記錄內容：事件類(lèi)型、發(fā)生時(shí)間、終端編號、區域、故障描述，可存儲記錄不少于1萬(wàn)條；
②　記錄查詢(xún)：根據記錄的日期、類(lèi)型等條件查詢(xún)。
操作分級
①　日常值班級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、事件記錄查詢(xún)；
②　監控操作級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、事件記錄查詢(xún)、終端遠程復位、設備自檢；
③　系統管理級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、事件記錄查詢(xún)、終端遠程復位、設備自檢，監控設備系統參數查詢(xún)、各監控模塊單獨檢測、操作員添加與刪除。 
6.設備組成部件
主要參數及組成部件
①　主控單元：工業(yè)級平板電腦，WinXP操作系統；
②　聲光報警器：內置喇叭、LED指示燈；
③　備用電源： 2節12V/7.2Ah的免維護蓄電池。
面板元件布置及功能說(shuō)明
AFRD100/B防火門(mén)監控器面板布置如圖所示：

圖1  監控設備面板示意圖

電源指示燈(綠色)，當電源正常供電時(shí)指示燈常亮，電源發(fā)生故障時(shí)指示燈閃亮；
門(mén)開(kāi)指示燈(綠色)，當被監控的常開(kāi)防火門(mén)全部處于正常打開(kāi)狀態(tài)時(shí)指示燈常亮；
門(mén)關(guān)指示燈(綠色)，當被監控的常閉防火門(mén)全部處于正常關(guān)閉狀態(tài)時(shí)指示燈常亮；
故障指示燈(黃色)，當監控器接收到故障信號時(shí)指示燈點(diǎn)亮；
啟動(dòng)指示燈(紅色)，當監控器發(fā)送給終端動(dòng)作指令時(shí)指示燈點(diǎn)亮；
消音按鈕(黑色)，消除報警聲音；
微型打印機：用于打印實(shí)時(shí)報警、故障等事件信息。

項目總結
  上海大學(xué)寶山校區擴建三期項目，防火門(mén)監控系統是其建筑智能化，以及消防安全的重要組成部分。通過(guò)為其設計安裝防火門(mén)監控系統，控制個(gè)終端的防火門(mén)模塊，采集電動(dòng)閉門(mén)器、電磁釋放器的工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)監測疏散通道防火門(mén)的開(kāi)啟、關(guān)閉及故障狀態(tài)，顯示終端設備開(kāi)路，短路等故障信號。當終端設備發(fā)生短路、斷路等故障時(shí)，防火門(mén)監控器能發(fā)出報警信息，能指示報警部位并保存報警信息，保障了電氣安全的可靠性。
  防火門(mén)是阻止火勢蔓延和煙氣擴散的重要措施，對火災發(fā)生時(shí)的人員疏散以及火災撲救有著(zhù)重要的意義。防火門(mén)監控系統的設計，安裝，調試，驗收的整個(gè)過(guò)程既是對防火門(mén)監控系統的一次全面的檢測，也是對用戶(hù)配電系統管理人員的一次全面培訓，通過(guò)項目的實(shí)施和系統運用的培訓，讓本項目的電力系統管理人員能夠加細致的了解本項目防火門(mén)監控系統的故障排除方法，提高其電氣火災防范意識和效率。
  在項目運行正常后，我方還提供了本項目防火門(mén)監控系統整套資料，資料中包括本項目探測點(diǎn)的點(diǎn)位表，系統使用說(shuō)明書(shū)等。就其中點(diǎn)位表而言，上面標注了本項目中各個(gè)探測器安裝回路的具體名稱(chēng)位置，系統正常運行后的實(shí)時(shí)數據。全套資料便于后期管理人員快速掌握系統的架構，提高系統維護效率和故障排查速度。